BİTKİLERDE BÜYÜME VE HAREKET 2-Bitki Büyümesinde Rol Oynayan Hormonal Faktörler

b-     Bitki Büyümesine Etki Eden Hormonal Faktörler

Canlılar dışardan gelen uyarılara uygun tepkiler verirler. Yine canlılar içten ve dıştan gelen uyarıları alma ve bu uyarılara uygun cevaplar vererek homeostasiyi sağlarlar. Hayvanlar da uyarılara karşı verdikleri tepkilerde hormonal sistem ve sinir sistemi birlikte iş yapar.

Bitkiler de diğer tüm organizmalar gibi içten ve dıştan gelen uyartıları alma ve bu uyartılara özgü fizyolojik bir yanıt verme yeteneğine sahiptir. Bitkilerde hayvanlarda olduğu gibi sinir sistemi bulunmaz. Bu nedenle yüksek yapılı bitkilerde, büyüme, gelişme ve vücut işlevlerinin düzenlenmesi bitki hücreleri tarafından üretilen kimyasal sinyallere bağlıdır

Bitkilerin içten ve dıştan gelen uyartılara özgü fizyolojik yanıtları, ürettikleri hormonlara yani kimyasal sinyallere göre belirlenir.

Hormon; vücudun bir kısmında üretildikten sonra diğer vücut kısımlarına taşınan ve orada özgül bir alıcı (reseptör) moleküle bağlanıp hedef hücrelerin ve dokuların yanıt vermesini tetikleyen bir kimyasal habercidir. Hormonlar, belirli hedef hücrelerine taşınırlar ve ancak o hücrelerde etkili olurlar. Hedef hücrelerin zarlarında özel bir uyartıya duyarlı olan ve ondan etkilenen alıcı (reseptör) moleküller bulunur. Uygun bir hormon hedef hücrelere geldiği zaman, bu alıcı moleküller o hormonu “tanır”, “bağlar” ve bir dizi sinyal iletim yolunu başlatıp, hedef hücrelerin “yanıt” vermesini sağlar. Hedef hücrelerin yanıt vermesi ise ancak ilgili hormonun, hedef hücredeki genlerin ifadesini, mevcut enzimlerin aktivitesini ya da zarların özelliklerini değiştirerek etki göstermesine bağlıdır.

bitkide uyarının alınımı ve iletimi

 

 

Bitkilerde metabolik yönden aktif  hücreler (meristematik doku) ikincil işlev olarak hormon üretimi de yaparlar.

Bitkilerde dolaşım sistemi olmadığı için hormonların taşınması difüzyonla olur. Hedef yapılar genellikle hormon üreten yapılara çok yakındırlar. Bazıları üretildiği yerde bazıları da üretildikleri yer dışında etki gösterirler.

Isı, ışık, su, çeşitli kimyasallar ve fiziksel etkiler (yaralanma) gibi faktörler hormon üretimine sebep olur.

Bitkilerde hormon üretilen yapılar:

1.       Kök ve gövde ucu  

2.       Yapraklar  

3.       Tohum 

4.       Depo gövde ve kökler

5.       Tomurcuk  

6.       Dikotiledonlarda yara bölgesi 

7.       Meyve

 

Bitkisel hormonlar; bitkilerde hücre bölünmesi, hücre büyümesi, çimlenmenin uyarılması veya engellenmesi, gövde – meyve- yaprak – kök büyümesi, meyve olgunlaşması, yaprak dökülmesi, yaraların kapanması, tropizma gibi önemli yaşamsal olayların gerçekleşmesinde rol oynarlar.

Hormonların çok az miktarları bile çok etkilidir. Bitki hormonları laboratuarda sentetik olarak üretilebilir.

Bitkisel hormonlar gösterdikleri etkiye göre iki grupta toplanır;

1.  Gelişme ve Büyümeyi Arttıranlar

a. Oksin

b. Sitokinin

c. Giberellin

2.  Gelişme ve Büyümeyi Azaltıp Durduranlar

a. Absisik Asit

b. Etilen

c. (Çok miktarda oksin)

 

UYARI:

1.  Bütün hormonlar bitkinin yaşamını kolaylaştırmak için üretilir. Bazı hormonlar bitki metabolizmasını hızlandırarak bazı hormonlar da bitki metabolizmasını yavaşlatarak bitkinin yaşamını sürdürmesini sağlarlar.

 

1-      OKSİN(AUXİN=İNDOL ASETİK ASİT=IAA)

Tüm bitkilerde temel görevi hücre uzamasını uyarmaktır. Ancak bununla beraber oksin hormonu, bitki gelişimiyle ilgili pek çok olayı da etkiler. Oksinin hücre uzamasını sağlaması, sürgün ucundaki hücre uzama bölgesine taşınması ve oradaki hücrelerin büyümesini uyarması sonucu gerçekleşir.

a)      Sentezlendiği yer:

*        Bitkilerin özellikle sürgün uçlarında, genç yapraklarda ve gelişmekte olan meyve ve tohumlarda üretilir.

 

a)      Fizyolojik etkileri:

*        Hücre büyümesini uyarır.

*        Bitkinin boyca büyümesini sağlar.

*        Hücre bölünmesini hızlandırarak ışığa yönelmeyi sağlar.

*        Yanal tomurcukların büyümesini engeller (Apikal dominansi).

*        Gövdede dallanmayı önler ama kökte büyümeyi hızlandırır.

oksinin kök ve gövdeye etkisi

 

*        Doku kültürüyle yeni bitkilerin oluşmasında rol oynar.

oksin doku kültürlerinde kullanılır

 

*        Oksin, hücrelerin bölünmesi yanında büyümelerini ve farklılaşmalarını da etkiler. Bazı hücrelerin odun borusuna ve destek dokusu hücrelerine dönüşmesini sağlar.

*        Sekonder büyümeyi etkiler. İlkbaharda kambiyum faaliyetini başlatır.

*        Hücre çeperinin geçirgenliğini arttırarak madde geçişini hızlandırır.

*        Özellikle çiçek ve meyve gelişmesinde etkilidir.

*        Tohum oluşumunda rol oynar.

*        Yaprak ve döllenmiş çiçeğin (meyve) dökülmesini engeller

*        Stomaların açılıp kapanmasına etki eder.

*        Ovaryum gelişmesini ve çekirdeksiz meyve oluşumunu sağlar.

*        Yapay olarak elde edilen oksinler, tarımda yabani otların yok edilmesinde kullanılır.

*        Oksinler fazla salgılandığında büyümeyi durdurur, az salgılandığında yapraklar dökülür.

oksnin meyveye etkisi

 

a)      Eksikliğinde

*        Yapraklar dökülür.

a)      Fazlalığında

*        Büyümeyi durdurur.

 

NOT:

1.   KOLEOPTİL: Buğday, yulaf, arpa, mısır gibi bitkilerin çimlenmelerinin başlangıç evresinde, ilk yaprağı örten ve büyüme bakımından çok duyarlı bir organdır.

 

2-      SİTOKİNİN

Sitokinin hormonunun ana işlevi, hücre bölünmesini ya da sitokinezi uyarmaktır.

a)      Sentezlendiği yer:

*        Kök uçlarında sentezlenir ve ksilem ile meristem dokulara, tohumlara, meyvelere ve yapraklara taşınır.

 

a)      Fizyolojik etkileri:

*        Sürgün ve kök meristeminde hücre bölünmesini hızlandırır ve farklılaşmayı etkiler.

*        Yanal tomurcukların gelişimini sağlar.

*        Tomurcuklardan filiz ve yaprak oluşumunu uyarır.

*        Kloroplast sentezini sağlar.

*        Tohumun çimlenmesini ve çiçek gelişimini sağlar.

*        Yaprakların geç yaşlanmasını sağlayarak yaprak dökümünü geciktirir. (çiçekçiler, kesilmiş çiçeklerin tazeliğini korumak amacıyla sitokinin spreyleri kullanırlar).

*        Bitkinin protein parçalanmasını önleyerek yaşlanmayı geciktirir.

*        İkincil meristemlerin aktif hale gelmesini ve gövdenin alt kısımlarında köklerin oluşmasını sağlar.

*        Bitki köklerinin bazı bakteri ve mantar türleri arasında simbiyotik ortaklığın kurulmasında rol oynar.

sitokininin sürgünlere etkisi

 

Özellikle oksin hormonuyla beraber bitkinin büyümesini düzenler.

Sitokininler, oksin ile birlikte hareket ederek hücre bölünmesini ve özelleşmemiş genç hücrelerde farklılaşmayı etkiler. Bitkilerin özelleşmemiş genç hücrelerinde farklılaşma, sitokininin oksine oranına göre kontrol edilir. Sitokinin ve oksin oranının dengeli olduğu doku kültürü ortamında bitki hücreleri farklılaşmaksızın büyür ve kallus adı verilen bir hücre kümesi oluşturur. Kültür ortamında gelişen bu kallus dokusunun, köklere mi yoksa sürgünlere mi farklılaşacağını kültür ortamındaki oksin / sitokinin oranı belirler. Buna göre, kültür ortamındaki;

oksin ve sitokinin birlikte kullanımı

Oksin / sitokinin oranı yüksekse kallustan kök oluşumu uyarılır.

Oksin / sitokinin oranı düşükse kallustan sürgün oluşumu uyarılır.

 

3-      GİBERELLİN

Giberellin hormonunun bitki gelişiminde en önemli etkisi gövde uzamasını sağlamasıdır. Giberellin hormonu, hücre bölünmesini ve hücre uzamasını uyararak gövde ve yaprak uzamasını, çiçeklenmeyi teşvik eder.

a)      Sentezlendiği yer:

*        Uç tomurcuklarda (meristem), tohum embriyolarında, genç yapraklarda ve köklerde bol miktarda sentezlenir.

 

a)      Fizyolojik etkileri:

*        Çiçeklenmeyi hızlandırır.

*        Çiçek açma zamanını düzenler. Bitkinin erken veya geç çiçek açmasını sağlar.

*        Tohumun çimlenmesini uyarır. Uygun ortamda tohumun çimlenmesini başlatır.

*        Tohumda depo nişastanın kullanılabilir glikoza dönüşümünü uyarır.

*        Hücre bölünmesi ve hücre uzamasını uyararak gövde ve yaprak uzamasını sağlar.

giberellinin büyümeye etkisi

 

*        Hücreye su alımını kolaylaştırarak hücrelerin genişlemesini sağlar.

*        Gövdenin hızlı ve anormal uzamasını sağlar. Oksin ve sitokinin hormonlarıyla beraber bitkinin uzamasını sağlar.

*        Hücre çeperinin esnekliğinin artmasında

*        Bazı bitkilerde yaprakların dökülmesini geciktirir.

*        Bir çenekli bitkilerde, bitki yapraklarının büyümesini ve yaprak şeklini belirler

*        Meyvenin büyümesini hızlandırır. Oksinle birlikte bulunduklarında meyve büyümesi üzerinde etkili olur. Örneğin salkım seyreltmek, çekirdeksiz meyve oluşumunu sağlamak ve tane iriliğini artırmak gibi etkileri vardır.

giberellinin meyveye etkisi

 

NOT:

2.   Oksin hormonu giberellin sentezini hızlandırır.

 

4-      ETİLEN

Bitkiler, birçok mekanik ya da içsel faktöre yanıt olarak etilen üretir.

Örneğin; kuraklık, su baskını, mekanik basınç, enfeksiyon, yaralanma ve donma gibi streslere yanıt olarak etilen üretilir.

a)      Sentezlendiği yer:

*        Bitkinin bütün organlarında gaz halinde üretilen bir hormondur. Hidrokarbondur. Ancak etilen üretimi en fazla yaşlı dokularda ve olgunlaşan meyvelerde gerçekleşir.

 

a)      Fizyolojik etkileri:

*        Sadece üretildiği yerde etkilidir.

*        Meyve olgunlaşmasını sağlar. Etilen etkisiyle hücre çeperi bileşenlerinin enzimatik olarak parçalanması meyvenin yumuşamasına; nişasta ve asitlerin şekere dönüşümü ise meyvenin tatlanmasına neden olur.

*        Meyvede bulunan nişastanın parçalanmasını sağlar.

*        Programlanmış hücre ölümlerini sağlar.

*        Yaprak dökümünü ve meyve olgunlaşmasını sağlar.

*        Çiçek ve yapraklarda yaşlanmayı artırır (Yaprak ve çiçek renginin solmasına neden olur).

*        “Üçlü yanıt” olarak isimlendirilen büyüme manevrasını uyarmasıyla genç fidelerin toprağı yarıp çıkmasına yardım eder (Üçlü yanıt; gövde uzamasının yavaşlaması, gövdenin kalınlaşması ve gövdenin yatay olarak büyümesi olaylarını kapsar).

*        Kök büyümesini engeller.

*        Uyku halinde tomurcuk ve tohumların gelişmesini etkiler.

*        Meyvelerin olgunlaştırılmasında etkilidir.

Örneğin; Muz ve portakal gibi meyveler ham iken koparılır etilen gazına maruz bırakılır, nakliye sırasında olgunlaşır. Aşırı olgunlaşmış meyvelerin çıkardığı etilen diğer meyvelerin olgunlaşmasını sağlar. Olgunlaşması tamamlandıktan sonra üretilen etilen meyvelerin çürümesine neden olur.

 

5-      ABSİSİK ASİT

a)      Sentezlendiği yer:

*        Kloroplastlarda sentezlenir. Yapraklar, gövde ve yeşil meyveler absisik asitin en fazla üretildiği yerlerdir.

 

a)      Fizyolojik etkileri:

*        Bitki büyümesini durdurur.

*        Uygun olmayan şartlarda tohum ve tomurcukların uyku halinde (dormansi) olmasını ve devamını sağlar. Bu sayede tomurcukların gelişmesini geciktirir. Miktarı azaldığında tomurcuklar ve tohumlar uykudan uyanır.

*        Tomurcuk kını oluşmasını sağlar. Tomurcuk kını, genç ve nazik olan meristem hücrelerinin kötü iklim şartlarından etkilenmesini önler.

*        Embriyonik dönemde genlere sinyal gönderen proteinlerin depolanmasını artırır.

*        Sitoplazmanın pH’nı yükseltir.

*        Ani olarak ortaya çıkan susuzluk durumunda (su stresi) su kaybını engellemek için stomaların kapanmasını sağlar.

*        Olgunlaşan meyve ve sebzelerin kolayca kopmasını ve yaprak dökülmesini sağlar

*        Hücre bölünmesinin azaltılmasına neden olur. Yaşlanmaya neden olur.

*        Genellikle etilenle birlikte etkinlik gösterir.

absisik asitin metabolizma hızına etkisi



Bu yazının kalıcı bağlantısı http://biyolojidersim.com/bitkilerde-buyume-ve-hareket-2-bitki-buyumesinde-rol-oynayan-hormonal-faktorler/

Görüş ve eleştirilerinize en kısa zamanda cevap verilecektir.

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.

%d blogcu bunu beğendi: